emc谐波电流的判定标准

电源仿真中判定电流密度的标准是什么过孔电流大小的标准是什么

电源仿真的过程中，判定电流密度的标准是什么，过孔电流大小的标准是什么？

从大家五花八门的回答来看，电流密度和过孔电流大小的标准还没有形成统一的规范，这两个因素不像电源压降的指标，会在datasheet中有明确的要求。这同样说明，可能在电源设计中，电流密度和过孔电流大小这两个因素，可能平时会被设计工程师忽略。

对于小电流电源而言，这两个因素不会造成什么后果，但是现在芯片的电流一般都比较大了，这些东西都需要引起我们的重视了。至于规范的话，大家一般沿用intel的规范比较多一些，电流密度的话，是需要小于100A/平方毫米；过孔的话，就是具体情况具体分析了，一般10mil的过孔，最大的电流要小于2A。大家很多在回答中希望看到仿真实例，后续的话，会有一个比较特殊的仿真实例和大家分享，敬请关注。

（以下内容选自部分网友答题）

对于电流密度的判定标准：满足温升要求，不会导致pcb板烧毁。满足压降要求，负载芯片端的电压满足芯片要求。过孔的判定标准，需要把过孔折算成走线，需要用过孔内径乘以3.14

判断走线电流密度的标准，主要是看温升范围，直流阻抗大小，应用环境和标准。一般40A/mm󰀀(这里说的是截面积)。判断过孔电流密度的标准，用直径*3.14换算成走线电流密度

判断密度的标注应该是，先分铜箔还是过孔，然后设置板层，再设置厚度和温升。过孔标准是孔径，孔厚，与铜箔连接方式。

电源仿真一方面要考虑压降，另一方面要考虑电热，判断电流密度的标准就是在持续大电流的情况下满足温升要求，在瞬间大电流的情况下避免局部过热导致印制板损坏，比如铜线烧断、印制板碳化等。电热仿真时我一般设置铜皮电流密度在60A/平方毫米（可能会导致印制板损坏），温升由仿真结果保证。过孔电流密度，计算得到的结果大概是在100A/平方毫米，仿真时一般设置为60A/平方毫米。

产品与应用󰀀应用案例

本文通过对谐波电流标准和IECEE-CB决议中对照明设备的规定，结合实际工作中间容易理解错误的地方，包括有些开发和检测人员在检测中用错标准的情况，给出开发和检测人员应该的

遵循的正确理解。

照明设备谐波电流测试标准及其正确理解

.广州电气安全检验所/广东省产品质量监督检验中心石光明

谐波可以导致电气没备(电机、变压器和电容器等)附加损耗和发热，使同步发电机的额定输出功率降低，转矩降低，变压器温度升高，效率降低，绝缘

加速老化，缩短使用寿命，甚至损坏，降低继电保护控制以及检测装置的工作精度和可靠性等危害。谐波注入电网后会使无功功率加大，功率因数降低，甚至

有可能引发并联或串联谐振，损坏电气设备以及干扰

通信线路的正常工作。所以我国和国际上的很多国家对谐波进行限制和消除。我国国家标准为GB

17625.1-2003《电磁兼容限值谐波电流发射限值(设

备每相输入电流毛16A)))，国际上依据标准为IEC

61000-3-2:2005(Electromagneticcompatibility-Limits-

Limitsforharmoniccurrentemissions(equipmentinputcurrent16Aperphase))).

标准中对应照明设备的条款1.标准3.19照明设备

照明设备是指能通过白炽灯、放电灯或发光二

极管产生光的基本功能和/或具有调节、分配、光辐射等功能的设备包括:①灯和灯具;②主要功能为照明的多功能设备中的照明部分;③放电灯的独立式镇流器和白炽灯独立式变压器;④紫外线(UV)或红外线(IR)辐射装置;⑤广告标识的照明;⑥除白炽灯外的灯调光器;

不包括:①装在具有其他主要用途如:复印机、

投影仪、幻灯机等设备内或用于刻度照明或指示的

照明装置;②白炽灯调光器。2.标准7.3C类设备的限值

(1)有功输入功率大于25W对于有功输入功率大于25W的照明电器，谐

波电流不应超过表2给出的相关限值。

EN61000-3-2 电流谐波质量标准的兼容性测试

全球范围内要增加新的电源变得日益困难，用于规范电源系统干扰指标的

电源质量标准，如 EN61000-3-2 电流谐波标准，正在实施，其目的是使现有的

总发电能力的效率最大化。同时，从低功率转换器到高功率机车驱动系统这一

过程中所消耗的电能在不断增加。即使像蜂窝电话的电池充电器这样的低功耗

设备，也会对电力系统质量造成影响，因为实际上会有数千个这样的装置同时

从电网中吸取电能。

电源设计工程师，既要满足规范的要求，又要在消耗功率日益增多的电路中

提高电源的效率，因而必须提取器件的性能特征并验证兼容性。这就要求进行

复杂的分析和测量。例如，要确保某一交流电/直流电(AC/DC)电源与 EN61000-

3-2 标准相符合，设计工程师需要测试连线设备的电流失真，校正功率因素并

测试其兼容性。功率因素的校正通常可采用有源或无源滤波器方法，然后在一

个完全兼容的系统内对其兼容性进行测试，在许多情况下设计工程师很难达到

这一要求。

测试设置

用 Tektronix 电压和电流探头将线电压和线电流连接起来，如果采用了

Tektronix 探头，频率响应会被自动同步，以确保取得准确的电流谐波结果。

如果采用了非 Tektronix 公司生产的探头，PWR 2 将会记录电流探头的频率

范围内的频率响应数据。这些数据在图 1 中所示的 I-探头阻抗表中进行了详细

记录。在进行兼容性测试的限定表计算比例时，将会采用这些数据。

配置及运行测试

EN61000-3-2 标准包含了四个类别的标准：A、B、C 和 D 类(见表 1)。

1 EMC的分类及标准：

EMC(Electromagnetic Compatibility)是电磁兼容，它包括EMI(电磁骚扰)和EMS（电磁抗骚扰）。EMC定义为:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何设备的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。EMC整的称呼为电磁兼容。EMP是指电磁脉冲。

EMC = EMI + EMS EMI : 電磁干擾 EMS : 電磁相容性 (免疫力)

EMI可分为传导Conduction及辐射Radiation两部分，Conduction规范一般可分为: FCC Part 15J

Class B；CISPR 22(EN55022, EN61000-3-2, EN61000-3-3) Class B；国标IT类（GB9254，GB17625）和AV类（GB13837，GB17625）。FCC测试频率在450K-30MHz，CISPR 22测试频率在150K--30MHz，Conduction可以用频谱分析仪测试，Radiation则必须到专门的实验室测试。

EN55022为Radiation Test & Conduction Test (传导 & 辐射测试)； EN61000-3-2为Harmonic Test

(电源谐波测试) ；EN61000-3-3为Flicker Test (电压变动测试)。

CISPR22(Comite Special des Purturbations Radioelectrique)应用于信息技术类装置, 适用于欧洲和亚洲地区；EN55022为欧洲标准，FCC Part 15 (Federal Communications Commission) 适用于美国，EN30220欧洲EMI测试标准，功率辐射测试标准是EN55013频率在30MHZ-300MHz。

EN55011辐射测试标准是：有的频率段要求较高，有的频率段要求较低。传导 (150KHZ-30MHZ) LISN主要是差模电流, 其共模阻抗为100欧姆(50 + 50); LISN主要是共模电流, 其总的电路阻抗为25欧姆(50 // 50)。